Manutenzione delle infrastrutture è un aspetto critico di ogni società sviluppata. Coinvolge la manutenzione di strade, ponti, tunnel, ferrovie e altre strutture essenziali che facilitano il trasporto e la comunicazione. Tradizionalmente, questa manutenzione è stata effettuata da lavoratori umani che ispezionano fisicamente le strutture, spesso mettendosi in situazioni pericolose e impiegando una notevole quantità di tempo. Tuttavia, con l’avvento dell’Internet delle Cose (IoT) e della tecnologia dei droni, è in arrivo una nuova era della manutenzione delle infrastrutture. Questo articolo esaminerà come l’integrazione di IoT e tecnologia dei droni sta rivoluzionando la manutenzione delle infrastrutture, rendendola più efficiente, economica e sicura.
Le sfide della manutenzione tradizionale delle infrastrutture
La manutenzione tradizionale delle infrastrutture comporta l’ispezione manuale e il monitoraggio delle strutture. Questo approccio ha diversi svantaggi:
- Dispendioso in termini di tempo: Le ispezioni manuali richiedono tempo e spesso richiedono la chiusura di strade o linee ferroviarie, causando disagi al pubblico.
- Pericoloso: Gli ispettori spesso devono lavorare in ambienti pericolosi, come ad altezze elevate o in spazi confinati, mettendo a rischio la loro sicurezza.
- Costoso: Le ispezioni manuali comportano costi significativi in termini di manodopera e spesso richiedono attrezzature e macchinari specializzati.
- Dati incompleti: Gli ispettori umani possono coprire solo un’area limitata e potrebbero non rilevare difetti o danni critici.
Il ruolo dell’IoT nella manutenzione delle infrastrutture
L’Internet delle Cose (IoT) si riferisce alla rete di dispositivi fisici connessi a Internet e in grado di comunicare tra loro. Nel contesto della manutenzione delle infrastrutture, i dispositivi IoT, come i sensori, possono essere installati sulle strutture per monitorare continuamente le loro condizioni. Questi sensori possono misurare vari parametri come temperatura, vibrazione e deformazione, e inviare questi dati a un server centrale per l’analisi. Questo permette un monitoraggio in tempo reale delle infrastrutture e una rilevazione precoce di eventuali problemi.
Il ruolo dei droni nella manutenzione delle infrastrutture
I droni, o veicoli aerei senza pilota (UAV), sono aeromobili che possono essere operati senza un pilota umano a bordo. Sono dotati di telecamere e sensori in grado di catturare immagini e video ad alta risoluzione delle strutture da varie angolazioni. I droni possono accedere a zone difficilmente raggiungibili, come il lato inferiore di un ponte o la cima di un edificio alto, senza mettere a rischio i lavoratori umani. Possono anche coprire ampie aree in un breve lasso di tempo, rendendo il processo di ispezione molto più efficiente.
L’integrazione di IoT e droni
Integrando la tecnologia IoT e dei droni, possiamo ottimizzare il processo di manutenzione delle infrastrutture nei seguenti modi:
- Raccolta completa dei dati: I sensori IoT installati sulle strutture possono monitorare continuamente le loro condizioni, mentre i droni possono ispezionare periodicamente le strutture da diverse angolazioni. Questo fornisce un insieme completo di dati che possono essere analizzati per valutare la salute complessiva delle infrastrutture.
- Monitoraggio in tempo reale: I sensori IoT possono fornire dati in tempo reale sulle condizioni delle strutture, mentre i droni possono essere dispiegati rapidamente in risposta a eventuali allarmi generati dai sensori. Questo permette un intervento tempestivo e previene che problemi minori si trasformino in problemi maggiori.
- Economico: L’uso di IoT e droni riduce la necessità di ispezioni manuali, riducendo così i costi di manodopera e la necessità di attrezzature e macchinari specializzati. Riduce anche la necessità di chiusure di strade o ferrovie, riducendo i disagi per il pubblico.
- Maggiore sicurezza: Utilizzando i droni per ispezionare aree difficilmente raggiungibili, possiamo eliminare la necessità per i lavoratori umani di operare in ambienti pericolosi. Questo riduce significativamente il rischio di incidenti e infortuni.
- Manutenzione predittiva: I dati raccolti dai sensori IoT e dai droni possono essere analizzati utilizzando algoritmi avanzati per prevedere quando una struttura potrebbe fallire o richiedere manutenzione. Questo permette una manutenzione proattiva, piuttosto che riparazioni reattive, che può essere più economica e minimizzare i disagi.
AVIORYM di ADPM Drones
AVIORYM è una soluzione tecnologica all’avanguardia sviluppata da ADPM Drones. È un hangar intelligente che offre diverse funzionalità avanzate, tra cui:
- Ricarica dell’aeromobile
- Trasmissione sicura ed efficiente dei dati
- Gestione in tempo reale di comandi e strumenti
- Protezione completa per il drone
AVIORYM offre capacità di gestione remota tramite una connessione basata su cloud e canali tradizionali come 4G, 5G, Wi-Fi e satellite. Questo fornisce agli utenti versatilità e flessibilità nelle loro operazioni.
La soluzione include una piattaforma di gestione API REST, progettata per integrare in modo fluido le funzionalità di controllo e comando di AVIORYM e del drone nei sistemi software esistenti. Questa integrazione ottimizza le operazioni e aumenta l’efficienza complessiva. Inoltre, forniamo non solo le API che consentono alle piattaforme di terze parti di incorporare AVIORYM nei loro sistemi, ma anche una piattaforma web autonoma che consente una gestione diretta nei casi in cui l’integrazione non è necessaria o possibile. Questo approccio duale garantisce la massima accessibilità e flessibilità per una varietà di utenti e scenari.
Inoltre, AVIORYM dispone di un sistema di ricarica rapida e capacità di intelligenza avanzata, che consentono una gestione autonoma del processo di volo. Questo riduce significativamente il carico di lavoro degli operatori ed elimina la necessità di interventi manuali in alcuni aspetti del volo.
La soluzione integra anche una stazione meteorologica, che valuta le condizioni di volo in tempo reale, e può essere gestita in tre diverse modalità. Queste funzionalità rendono AVIORYM una soluzione potente e affidabile per le operazioni con droni.
- Missioni pre-programmate: Queste missioni si basano su un piano di volo predeterminato, consentendo operazioni efficienti e snodate.
- Missioni guidate in tempo reale: Questo tipo di missione è controllato da operatori remoti in una sala di controllo, fornendo capacità di monitoraggio e intervento in tempo reale.
- Missioni autonome: In queste missioni, una rete integrata di sensori comunica con AVIORYM, consentendo al sistema di ricevere segnali di input da uno o più sensori. Questo permette ad AVIORYM di dirigere il drone verso la località target e fornire streaming video in tempo reale e consapevolezza situazionale. Questa capacità aumenta l’efficienza e l’efficacia operativa ed elimina la necessità di interventi manuali in alcuni aspetti del volo.
Utilizzare AVIORYM nella manutenzione delle infrastrutture consente di gestire le operazioni con droni in remoto, integrarsi in modo fluido con i sistemi esistenti e gestire autonomamente i processi di volo, alleggerendo il carico di lavoro dell’operatore. L’adattamento in tempo reale alle condizioni meteorologiche e il supporto per varie modalità di missione contribuiscono alla sua efficacia. In definitiva, AVIORYM semplifica la manutenzione delle infrastrutture, risultando in un notevole risparmio di costi e un aumento della sicurezza.
Studio di caso: Progetto Securegas
Il progetto SecureGas fa parte del programma quadro EU H2020, con l’obiettivo di rafforzare la sicurezza e la resilienza della rete europea del gas, considerando sia le minacce fisiche che quelle informatiche. Coinvolge un consorzio di 21 aziende europee, tra cui Leonardo, Eni e ADPM Drones, coordinato da RINA.
ADPM Drones ha contribuito installando un AVIORYM in un sito gestito dal Dipartimento di Logistica di Eni, dove è situata un’infrastruttura lunga 100 km che collega Chivasso e Pollein. AVIORYM ha permesso operazioni autonome nella gestione avanzata di decollo, atterraggio, ricarica e trasmissione dati, consentendo ai droni di monitorare ampie aree, infrastrutture e oleodotti senza la necessità di piloti.
Il progetto è stato progettato per ricreare vari scenari per valutare l’efficacia della soluzione nel garantire sicurezza e resilienza nelle infrastrutture del gas a monte e a metà corso. Questi scenari includevano test per interferenze di terze parti e rilevazione delle perdite, fornendo un avviso anticipato di frane che potrebbero impattare l’infrastruttura.
L’obiettivo finale del progetto SecureGas era determinare il corso d’azione più efficace tra diverse opzioni, decisioni potenziali e loro conseguenze. Questo processo decisionale è cruciale in scenari reali per proteggere le strutture esistenti e future contro possibili offensive da parte di attori ostili.
Un impatto significativo del progetto è stata la riduzione del tempo di valutazione della manutenzione. Prima dell’implementazione della soluzione drone e AVIORYM, il team impiegava un totale di 45 minuti per la valutazione della manutenzione. Dopo l’implementazione della soluzione, il compito di valutazione della manutenzione è stato completato in soli 7 minuti, dimostrando l’efficienza e l’efficacia della tecnologia.
Questo studio di caso sottolinea l’approccio innovativo nell’utilizzo della tecnologia dei droni autonomi per rafforzare la sicurezza e la resilienza delle infrastrutture critiche del gas. Mostra il potenziale di soluzioni come AVIORYM nel semplificare i processi di manutenzione e gestione delle infrastrutture, risultando in risparmi significativi, maggiore sicurezza ed efficienza operativa migliorata.
Vuoi saperne di più?
L’integrazione di IoT, tecnologia dei droni e soluzioni innovative come AVIORYM sta rivoluzionando la manutenzione delle infrastrutture. Questi progressi non solo ottimizzano il processo di manutenzione, ma contribuiscono anche a risparmi significativi, maggiore sicurezza ed efficienza operativa migliorata. Mentre la nostra società continua a evolversi, è fondamentale adottare queste soluzioni innovative per mantenere e preservare le nostre infrastrutture critiche. Se desideri ulteriori informazioni su AVIORYM o sei interessato a una soluzione su misura per la tua organizzazione, non esitare a contattarci. Il nostro team di esperti è qui per aiutarti a navigare nel futuro della manutenzione delle infrastrutture.